Ultraestructura, desarrollo molecular y función del cuerpo elipsoidalel camino de la sinaptogénesis

Résumé

Drosophila es un organismo apropiado para el estudio de enfermedades humanas y su sistema nervioso es utilizado frecuentemente en la investigación de tras tornos neurológicos. Aquí, hemos utilizado las 40 neuronas tipo R que conforman el cuerpo elipsoidal del cerebro adulto como sistema experimental. Durante la metamorfosis, estas células se diferencian emitiendo sus prolongaciones hacia la línea media conforme finalizan su proliferación hasta alcanzar su tamaño y arborización final en forma de anillo. El conjunto completo de neuronas del cuerpo elipsoidal incluye sistema de nuerotransmisores colinérgicos y GABAérgicos además de peptidérgicos. Hemos utilizado este sistema celular para realizar dos tipos de estudios: A,- Caracterizar un nuevo gen de Drosophila ccb, y su papel en la guía axonal. B,- Analizar el efecto sinaptogénico de la fosfatidil-inositol 3 kinasa (PI3K) y otros factores de señalización celular. La elección de este sistema celular se justifica por la peculiar morfología de sus proyecciones que, al ser en anillo, deben cruzar la línea del cerebro; y por el papel que juega este centro cerebral en el control de la locomoción, lo que permite ensayos funcionales en el individuo completo. La proteína correspondiente, a la unidad de transcripción CG 14579, resulta clave para la correcta guía de los axones en su camino hacia el paso de la línea media. El mecanismo que permite esta función se sustenta sobre la regulación del tráfico intracelular de proteínas y su translocación a la membrana plasmática. Por otro lado, usamos estas células para estudiar la señalización de PI3K en la sinaptogénesis. Los datos muestran que PI3K posee un fuerte poder sinaptogénico a través de las acción de Akt. Estas sinápsis ectópicas resultan funcionales desde un punto de vista comportamental y electrofisiológico. Asimismo, nos preguntamos cuánto tiempo se podía conservar esta capacidad durante la vida adulta. PI3K co